Электрический нагреватель

(51) 5 ИСАНИ БРЕТЕНИЯ И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ венное объедилогия добычи.Г, Малышев,чев и В,А, СуОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯРИ ГННТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРИф 576393, кл. Е 21 В 43/24, 1977,Авторское свидетельство СССРИ 122113, кл. Е 21 В 43/24, 1958.(57) Изобретение относится к нефтяной пром-сти и м.б, использовано дляликвидации парафиногидратных пробокв НКТ эксплуатационных скважин, Цельповышение эффективности разрушенияпарафиногидратных пробок при одновременном безопасном ведении работ.Нагреватель содержит корпус 1, выполненный составным из двух частей, размещенных одна над другой. Нижняя часть10 заполнена электролитом 2 и выполнейа из материала с большей теплопроводностью по сравнению с материалом, из1539310 которого выполнена верхняя часть 5корпуса 1. В процессе работы нагреватель спускают в скважину на кабельтросе 8 и подают напряжение на электроды 4, Электрический ток, протекающий между электродами через электролит 2, нагревает его, что приводит киспарению электролита 2. Посколькунижняя часть 10 корпуса выполнена из Изобретение относится к нефтянойпромышленности и может быть использовано для ликвидации парафиногидратных проЬок в насосно-компрессорныхтрубах (Б(Т) эксплуатационных скважин.Цель изобретения - повышение эффективности разрушения парафиногидратных пробок в скважинах за счет перераспределения выделяющего тепла.На чертеже изображена схема пред-лагаемого электрического нагревателя, 25Нагреватель содеркит составной, издвух частей, герметичный корпус,1, выполненный из материалов с различнойтеплопроводностью, который заполненэлектролитом 2, в последнем в проход- З 0ных изоляторах 3 размещены электроды(на чертеже показаны два электрода).В своЬодной от жидкости верхней части5 корпуса 1 на электродах 4 расположенКатализатор 6. В верхней части 5 корпус 1 нагревателя соединен с узлом 7Кабельного ввода, который обеспечиваетМеханическую связь нагревателя с кабель-тросом 8 и предохраняет от повреждения килы 9 кабель-троса, соеди.- ,0ненные с электродами 4, Нижняя часть10 корпуса 1 заполнена электролитом 2,Нагреватель работает следующим образом,Нагреватель на кабель-тросе 8 спус кается в скважину с образовавшейся вней пробкой По кабелю напряжениеподается на электроды 4 нагревателя,Переменный ток, протекая через электролит 2, нагревает его, при этом водаиз электролита частично испаряется иконденсируется в местах интенсивноготеплоотвода.Тепловой поток через единицу по ,верхности нагревателя прямо пропорционален разнице температур внутри нагревателя и окружающей среды, теплопроводности материала стенки нагревателяи оЬратно пропорционален толщине стенматериала с Ьольшей теплопроводностьюи находится в процессе работы в контакте с разруша .мой парафиногидратнойпробкой, имеющей наиболее низкую температуру, то наиЬольший теплоотвод будет происходить в месте контакта наг,реватель - пробка. При этом выделяется максимальная электрическая мощ.ность, 1 з.п. ф-лы, 1 ил. ки нагревателя. Поскольку нижняя часть 10 корпуса 1 нагревателя выполнена из материала с Ьольшей теплопроводностью, чем верхняя часть 5, и постоянно находится в контакте с парафиновой или гидратной пробкой, имеющей е нимальную температуру среды, окружающей нагреватель, то наибольший теплоотвод Ьудет происходить вместе контакта нагреватель-пробка. При этом основная доля мощности нагревателя будет рас ходоваться на плавление проб" ки.В зависимости от теплоотвода в ок-, ружающую среду мощность нагревателя меняется. При свободном контакте с пробкой его мощность максимальна, а температура внутри нагревателя устанавливается выше температуры плавления парафина или гидрата на величину, зависящую от величины максимальной мощности нагревателя, теплопроводнос-. ти и толщины стенки нагревателя.В случае обеспечения отвода тепло" вой мощности, меньшей, чем максимальная мощность нагревателя (при плавлении сложных пробок), равновесие между оЬъемами испаряющейся конденсирующейся жидкости нарушается, что приводит к повышению давления пара внутри нагревателя и соответственна температуры, При этом увеличивается разность температур на стенке нагревателя, что ведет к увеличению теплоотдачи, кроме того, сдвиг равновесия испарение - конденсация приводит к уменьшению объема жидкого электролита, что ведет к увеличению сопротивления нагревателя и падению его мощности. Таким образом, оба этих процесса поддерживают равновесие .между подводимой и рассеиваемой нагревателем мощностями.В случае малого теплоотвода от нагревателя вода из электролита почти15393 полностью испаряется и нагревательпотребляет небольшую мощность. Таким образом, максимальная мощность нагревателя обеспечивается при постоянном контакте его рабочей часи с пробкой. Составитель А. СоколовРедактор Т. ПарФенова Техред Л,Сердюкова Корректор С. (ерни Заказ 197 Тираж 474 ПодписйоеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская Наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина,101 При работе нагревателя, вследствие 1 О частичного электролиза воды, образуются газообразный кислород и водород. Для предотвращения накопления гремучей смеси внутри нагревателя размещен катализатор 6 окисления водорода.Для исключения экранирования катализатора 6 пленкой воды, конденсирующейся из паров, катализатор размещается в верхней части электродов, имеющих температуру, равную температуре паров во ды, поскольку от них нет отвода тепла в окружающую среду. 10 6Формула изобретения1. Электрический нагреватель, содержаций корпус, частично заполненный электролитом, и погруженные в электролит электроды, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения эективности разрушения параФиногидратных пробок при одновременном безопасном ведении работ корпус выполнен составным из двух частей, размещенных одна над другой, при этом ниж-. няя часть выполнена из материала с теплопроводностью большей, чем теплопроводность материала верхней части корпуса, а электролит размещен в нижней част.и корпуса.2. Нагреватель по и. 1, о т л и ч а ю ц и й с я тем, что верхняя не- погруженная в электролит часть электродов выполнена с покрытием катализатором окисления водорода,